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Bioluminescência é a capacidade que alguns seres vivos possuem de emitir luz fria e visível

Bioluminescência é um termo utilizado para fazer referência à capacidade de alguns seres vivos de emitir luz fria e visível. Em geral, esse fenômeno ocorre em uma grande diversidade de organismos, sendo encontrados nos filos Annelida, Arthropoda, Chordata, Cnidaria, Ctenophora, Equinodermata e Mollusca. Há a ocorrência da bioluminescência no mar, assim como em outros ambientes aquáticos e nos ambientes terrestres. 

A bioluminescência apresenta como papel primordial a comunicação biológica, como defesa, atração de presas e atração sexual. Vale ressaltar que plantas, anfíbios, répteis, aves ou mamíferos não são organismos bioluminescentes.

Em quais organismos ocorre a bioluminescência?

A bioluminescência pode ser observada em ecossistemas aquáticos ou terrestres. Como dito anteriormente, ela ocorre em artrópodes, bactérias, fungos, algas,  cnidários, insetos, moluscos e peixes. Os insetos são a classe de organismos terrestres que mais apresenta espécies bioluminescentes. Algumas espécies desta classe produzem luz em órgãos especializados, enquanto outros emitem luz a partir da ingestão de seres bioluminescentes.

Qual é a função da bioluminescência?

A bioluminescência pode ser utilizada para a comunicação intraespecífica por meio de padrões e frequências das luzes, tendo elevada importância nos processos reprodutivos.

Outra função importante da bioluminescência é a sinalização interespecífica, cujo intuito principal corresponde ao de atração da eventual presa para uma emboscada, ou o contrário, o mimetismo para desestimular um predador, imitando outro animal ou simulando um tamanho corpóreo maior que o real, ambos associados a um comportamento defensivo. Em ambientes marinhos, peixes abissais ainda utilizam o recurso com forma de iluminar, como uma lanterna, o crepúsculo marinho.

Vaga-lume
“vaga-lume” Imagem de toan phan em Unsplash

Como ocorre a bioluminescência?

De forma geral, a bioluminescência acontece graças a oxidação de uma molécula orgânica. Nessa reação química, a energia de ligação dos compostos orgânicos é convertida em luz visível. Luciferina é o nome dado às moléculas que são oxidadas e produzem moléculas excitadas (fótons), que decaem e emitem luz. As enzimas que catalisam essa reação são chamadas de luciferases.

A bioluminescência é o fenômeno responsável pela emissão de luz dos vaga-lumes, insetos pertencentes à família dos lampirídeos e dos fengodídeos, que apresentam essas reações químicas como estratégia de atração sexual.  Eles apresentam bioluminescência através dos seus seus fotócitos, que são as células especializadas para emissão de luz, nos quais as moléculas denominadas de luciferinas, assim como a enzima chamada de luciferase, estão presentes.

Aplicações da bioluminescência

A bioluminescência apresenta diversas aplicações. Na Medicina, a enzima luciferase pode ser utilizada, através de sua energia luminosa, para identificar, analisar e monitorar processos biológicos, como o crescimento de tumores, por exemplo. Algumas espécies bioluminescentes podem servir de bioindicadores de poluição luminosa. Além disso, especialistas estudam a possibilidade de usar o fenômeno da emissão de luz por organismos vivos para criar árvores que brilham no escuro e atuam como luminárias naturais.